本发明专利技术公开了一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：硅灰石25‑40、石膏矿渣水泥41‑53、铬矿渣19‑31、钨酸钠6‑12、辉锑矿15‑25、聚合氯化铝铁10‑15、安山岩22‑34、天然锰砂16‑29、聚丙烯酸钠11‑18、金伯利岩尾料32‑44、白玉石17‑30、魔芋胶5‑10、锆硅渣20‑30。本发明专利技术添加的铬矿渣、钨酸钠、辉锑矿等原料，可以显著提高耐火砖的热冲击稳定性，以抵抗垃圾处理焚烧炉炉温的变化对材料的破坏，添加的安山岩、天然锰砂、白玉石等原料，可以显著改善耐火砖的耐酸碱腐蚀性，以抵抗垃圾处理焚烧炉炉内酸碱性物质的侵蚀。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖及其制备方法，属于耐火材料领域。
技术介绍
耐火砖是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的具有一定形状和尺寸的耐火材料，能耐1580℃-1770℃的高温。按制备工艺方法来划分可分为烧成砖、不烧砖、电熔砖(熔铸砖)、耐火隔热砖；按形状和尺寸可分为标准型砖、普通砖、特异型砖等。耐火砖可用作建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料，并在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。垃圾焚烧炉的安全可靠运行在很大程度上取决于耐火砖的稳定性，近年来，许多垃圾焚烧炉都因为耐火砖的选用不当或不合格造成停炉事件，给垃圾焚烧厂造成一定的损失。垃圾焚烧炉焚烧时产生的气体(如HCl、SO2、Cl2、CO及碱金属气体等)对耐火砖的侵蚀性较强。同时，垃圾在高温移动中对焚烧炉某些部位(如炉底、落料口及侧墙等)的热冲击较大，尤其是循环流化床垃圾焚烧炉，垃圾及循环床料对炉膛布风板、燃烧区炉墙、炉膛出口与分离器进口等部位热冲击更为强烈。因此，这就要求耐火砖具有优异的耐酸碱腐蚀性和抗冲击稳定性。近年来，国内耐火砖生产工艺发展迅速，市场上出现了种类繁多、性能各异的耐火砖。中国专利号为：200710062457.5的专利技术专利公开了一种硅质隔热耐火砖，本专利技术耐火砖由硅石细粉81-85％，珍珠岩15-19％，外加占上述主原料总重的下列辅料：铁鳞粉0.45-0.55％，水泥0.9-1.1％，石灰乳6.5-7.5％，纸浆1.95-2.2％组成，制备工艺为：将硅石细粉、珍珠岩按比例加入湿碾内，然后加入铁鳞粉、水泥干碾1-2分钟后，加入占主原料总重的1.8-2.2％的水，然后加入石灰乳，碾压10-15分钟，最后加入纸浆，碾压10-15分钟，出碾，成型制坯。采用上述原料和工艺制得的耐火砖虽然解决了现有粘土质隔热耐火砖存在荷重变形温度低、高温下易收缩、导热率较大、保温效果不好等缺陷，但是其耐火性、抗热冲击性和耐腐蚀性与国外耐火砖相比较，仍存在较大的差距，无法满足出口市场的需求。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖，由以下重量份的原料制成：硅灰石25-40、石膏矿渣水泥41-53、铬矿渣19-31、钨酸钠6-12、辉锑矿15-25、聚合氯化铝铁10-15、安山岩22-34、天然锰砂16-29、聚丙烯酸钠11-18、金伯利岩尾料32-44、白玉石17-30、魔芋胶5-10、锆硅渣20-30。一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖的制备方法，由下列步骤组成：(1)将硅灰石、金伯利岩尾料、锆硅渣混合均匀，粉碎，过80-100目筛，860-910℃煅烧1-2h，冷却至室温，600-800r/min干法球磨10-20min，然后按照固液比1：4-6将球磨后的粉末加入到质量分数为25％的硫酸溶液中，水浴加热至60-70℃，保温浸泡1-2h，静置冷却后过滤，滤渣用水洗涤至中性，按照固液比1：5-7将洗涤后的滤渣加入到质量分数为20％的氢氧化钠溶液中，加热至70-80℃，保温浸泡2-3h，静置冷却后过滤，滤液通入二氧化碳气体至pH为7-8时，关闭二氧化碳，静置陈化2-5h，过滤，滤渣洗涤干净，烘干，680-690℃温煅烧1-2h，冷却至室温，待用；(2)按照质量比1:6-8将步骤(1)制得的原料与固含量为20％的铝溶胶混合，充分搅拌均匀，再加入相当于浆料质量14-18％的聚乙烯醇和8-14％的六偏磷酸钠，600-700r/min干法球磨10-15min，然后在真空度为2-3Pa、温度为-70～-80℃的条件下冷冻干燥22-28h，再在空气气氛下以5-8℃/min的速率升温至880-960℃，保温3-6h，再以4-6℃/min的速率升温至1410-1460℃，保温2-4h，再以7-10℃/min的速率降温至450-500℃，保温5-8h，冷却至室温，得到耐火料；(3)将铬矿渣、辉锑矿、安山岩、天然锰砂、白玉石混合均匀，粉碎，过60-90目筛后与步骤(2)制得的耐火料进行干混，混合8-10min，然后加入适量的水，并加入余下原料进行湿混，混合6-8min；(4)将步骤(3)制得的混合料加入成型模具中压制成型，成型压力为20-30MPa，脱模后进行晒水养护，5-10h养护一次，养护15-20天，然后自然环养护即可。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术通过从硅灰石、金伯利岩尾料、锆硅渣等原料中提取二氧化硅，然后配合铝溶胶进行冷冻干燥和高温煅烧，可以得到以莫来石为主要成分的耐火料，该耐火料加入到砖中，可以大大提高耐火砖的耐火性，使得耐火砖在高温下仍能保持优异的综合性能，同时实现了金伯利岩尾料、锆硅渣等固体废渣的再资源化利用，具有重要的经济效益和社会效益；(2)本专利技术添加的铬矿渣、钨酸钠、辉锑矿等原料，可以显著提高耐火砖的热冲击稳定性，以抵抗垃圾处理焚烧炉炉温的变化对材料的破坏，添加的安山岩、天然锰砂、白玉石等原料，可以显著改善耐火砖的耐酸碱腐蚀性，以抵抗垃圾处理焚烧炉炉内酸碱性物质的侵蚀。具体实施方式一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖，由以下重量(kg)的原料制成：硅灰石32、石膏矿渣水泥47、铬矿渣25、钨酸钠9、辉锑矿20、聚合氯化铝铁12、安山岩27、天然锰砂23、聚丙烯酸钠14、金伯利岩尾料38、白玉石23、魔芋胶7、锆硅渣25。一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖的制备方法，由下列步骤组成：(1)将硅灰石、金伯利岩尾料、锆硅渣混合均匀，粉碎，过90目筛，880℃煅烧1.5h，冷却至室温，700r/min干法球磨15min，然后按照固液比1：5将球磨后的粉末加入到质量分数为25％的硫酸溶液中，水浴加热至65℃，保温浸泡1.5h，静置冷却后过滤，滤渣用水洗涤至中性，按照固液比1：6将洗涤后的滤渣加入到质量分数为20％的氢氧化钠溶液中，加热至75℃，保温浸泡2.5h，静置冷却后过滤，滤液通入二氧化碳气体至pH为7.5时，关闭二氧化碳，静置陈化4h，过滤，滤渣洗涤干净，烘干，685℃温煅烧1.5h，冷却至室温，待用；(2)按照质量比1:7将步骤(1)制得的原料与固含量为20％的铝溶胶混合，充分搅拌均匀，再加入相当于浆料质量16％的聚乙烯醇和11％的六偏磷酸钠，650r/min干法球磨12min，然后在真空度为2.5Pa、温度为-75℃的条件下冷冻干燥26h，再在空气气氛下以6℃/min的速率升温至920℃，保温4h，再以5℃/min的速率升温至1430℃，保温3h，再以9℃/min的速率降温至480℃，保温7h，冷却至室温，得到耐火料；(3)将铬矿渣、辉锑矿、安山岩、天然锰砂、白玉石混合均匀，粉碎，过70目筛后与步骤(2)制得的耐火料进行干混，混合9min，然后加入适量的水，并加入余下原料进行湿混，混合7min；(5)将步骤(3)制得的混合料加入成型模具中压制成型，成型压力为25MPa，脱模后进行晒水养护，8h养护一次，养护16天，然后自然环养护即可。上述实施例制得的耐火砖的的性能检测结果与国外耐火砖性能参数相比较如下表所示：国外耐火砖上述实施例生产的耐火砖耐火度，℃1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：硅灰石25‑40、石膏矿渣水泥41‑53、铬矿渣19‑31、钨酸钠6‑12、辉锑矿15‑25、聚合氯化铝铁10‑15、安山岩22‑34、天然锰砂16‑29、聚丙烯酸钠11‑18、金伯利岩尾料32‑44、白玉石17‑30、魔芋胶5‑10、锆硅渣20‑30。
【技术特征摘要】
1.一种垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：硅灰石25-40、石膏矿渣水泥41-53、铬矿渣19-31、钨酸钠6-12、辉锑矿15-25、聚合氯化铝铁10-15、安山岩22-34、天然锰砂16-29、聚丙烯酸钠11-18、金伯利岩尾料32-44、白玉石17-30、魔芋胶5-10、锆硅渣20-30。2.一种如权利要求1所述的垃圾处理焚烧炉用抗热冲击耐腐蚀耐火砖的制备方法，其特征在于，由下列步骤组成：（1）将硅灰石、金伯利岩尾料、锆硅渣混合均匀，粉碎，过80-100目筛，860-910℃煅烧1-2h，冷却至室温，600-800r/min干法球磨10-20min，然后按照固液比1：4-6将球磨后的粉末加入到质量分数为25%的硫酸溶液中，水浴加热至60-70℃，保温浸泡1-2h，静置冷却后过滤，滤渣用水洗涤至中性，按照固液比1：5-7将洗涤后的滤渣加入到质量分数为20%的氢氧化钠溶液中，加热至70-80℃，保温浸泡2-3h，静置冷却后过滤，滤液通入二氧化碳气体至pH为7-8时，关闭二氧化碳，静置陈化2-5h，过滤...
【专利技术属性】
技术研发人员：晋元龙，陈德全，
申请(专利权)人：马鞍山豹龙新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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